بررسي اثر ارتقاءدهنده دوتايي فلز قليايي و قليايي خاكي روي كاتاليست نيكل بر پايه‌ي آلومينا در واكنش ريفورمينگ بخار متان

كارشناسي ارشد

چكيده واكنش ريفرمينگ متان يك واكنش گرماگير است كه به¬منظور توليد گاز سنتز استفاده مي¬شود. در اين پايان¬نامه ساخت كاتاليست به دو بخش تقسيم شده است و در هر دو بخش از روش تلقيح استفاده شده است. در ابتدا سه كاتاليست 10%Ni/Al2O3 و 10%Ni-3%Mg/Al2O3 و 10%Ni-3%Ba/Al2O3 جهت بررسي حضور فلزات منيزيم و باريم در كاتاليست و مقايسه آن با كاتاليست¬ تك¬فلزي ساخته شده و در مرحله¬ي بعد جهت بررسي اثر برهم¬كنش سه فلز نيكل و منيزيم و باريم بر پايه آلومينا با استفاده از طراحي آزمايش تاگوچي يك مجموعه 9 تايي از اين كاتاليست¬هاي سه¬فلزي پيشنهاد و ساخته شده است. جهت بررسي كاتاليست¬ها از آناليزهاي XRD, BET, TGA و آزمون راكتوري استفاده شده است. نتايج حاصل شده از تست¬هاي مشخصه¬يابي و عملكردي مشخص كرد كه حضور هم¬زمان دو فلز منيزيم و باريم باعث افزايش پايداري و فعاليت كاتاليست شده است. پايداري اين كاتاليست¬ها به مدت 6 ساعت در دمايC ᵒ750 و فشار اتمسفريك تحت واكنش ريفورمينگ بخار متان به¬عنوان مهم¬ترين واكنش توليد گاز سنتز، در يك راكتور بستر ثابت ارزيابي¬شده است. همچنين اثر دما، نسبت بخار به متان وGHSV بررسي ¬شده است. كاتاليست 10%Ni-3%Mg-5%Ba/Al2O3 بهترين عملكرد را در آزمون¬هاي راكتوري نشان¬داده است (درصد تبديل متان 89.2% در دماي C ᵒ750 ، 2.5S/C= و 34000=GHSV). اين نتايج با نتايج تست¬هاي مشخصه¬سازي XRD و BET كاتاليست-هاي كلسينه¬شده هم¬خواني داشته است. عملكرد بهتركاتاليست 10%Ni-3%Mg-5%Ba/Al2O3 را مي¬توان معلول كوچك¬تر بودن ذرات نيكل، پخش بهتر ذرات نيكل، داشتن سطح ويژه و حجم حفرات بيشتر دانست. واژگان كليدي: ريفورمينگ بخار متان، كاتاليست نيكل /آلومينا، ارتقاءدهنده، تلقيح و كك¬¬¬¬گرفتگي

188533

دانشگاه علم و صنعت ايران

ترموديناميك و سينتيك

دكتر سيد مهدي علوي